电能质量标准中常用术语和定义的解读（一）

无论你只是随意浏览还是正在寻求问题的答案，请花点时间阅读我们整理的电能质量常见技术问题和对应的解决方法。通过阅读以下内容，你可能都不需要我们的技术支持人员就能找到你想要的答案。

1. PU（Per Unit）的解释

PU即标幺制（相对单位制），是一个电力工程师经常使用的术语，它被纳入电能质量标准IEEE 1159中。

PU是实际电压与标称电压的比值。例如，额定380V的电路中，电压暂降到300V，PU约为0.8，而PU为0.1的220V电压中断，意味着电压下降至22V。

PU是与各标称电压等级无关的比值，因为通过电网系统中的各种电压等级的变压器损耗相似。如果110kv输电线路发生电压暂降至0.7 PU，那么10kv配电线路的终端用户也会出现类似的暂降。(当然，如果这里的变压器是三角型-星型或星型-三角型转换的，最终的数值会不同，但道理还是一样的。)

2. 谐波功率流向（方向）的定位技术

在电力工程领域，大多数人都遇到过这样的问题：谐波功率是从电源端子流向负载侧，还是从负载流向电源？普遍接受的方法是查看谐波功率相角，或者看特定谐波电压和电流之间的关系，但这仍然是一个有争议的话题。同样适用于电压和电流的的基波分量。

纯电阻性负载下电压和电流的相位关系为零度，或功率因数为1。如果负载是纯电感，则电流滞后于电压90°，通常显示为+90°。如果负载是纯电容，则电流超前电压90°，因此相位角称为-90°。这样，电感和电阻负载的功率因数将是0到1之间的正数，而电容和电阻负载将是负数。

如果电压和电流之间的相位角相差超过90°，这通常意味着与功率/谐波计或分析仪一起使用的电流探头被放置在假定功率的相反方向。大多数电流探头都有一个箭头，应该指向从电源到负载的方向，这是功率的正常方向。在正确安装的CT上，当谐波电压和电流的相位角在90°到270°(270°也称为-90°)之间时，则认为该谐波的功率方向与基波功率方向相反，即从负载到电源。

在德国GMC-I高美测仪的电能质量监测产品MAVOWATT 230/240/270/270-400和HDPQ系列，每个谐波功率的测量结果旁边都标有“SOURCE”（电源）或“LOAD”（负载）字样来表示方向。在其他品牌仪器中，你必须查看谐波功率的相位角来确定谐波源在哪里。需要注意的是，在许多测量中，谐波电流和电压值是非常低的，所以谐波功率也非常的小，以至于它的功率方向可能毫无意义。例如，在220V/30A的电路上，如果有0.05 V的5次谐波电压和0.2 A的谐波电流，那么0.01W的功率太小，谐波源的方向也很难判断出来。

3. 供电电源“强度”

电源的“强度”反映了电源的一种能力，指的是电源在大电流负载条件下提供几乎恒定电压水平的能力。在技术术语中，它与等效源阻抗有关。欧姆定律和基尔霍夫定律是关键。

例如，如果电源本身就具有1Ω的阻抗，并且提供100V的电压，如果流过负载的电流是1A，那么负载上就只有99V的电压，因为在电源内阻上有1V压降。如果流过负载的电流是10A，那么负载上就只有90V的电压，其中10V压降在电源内阻上。然而，如果电源阻抗为0.1Ω， 10A电流的负载上仍然会有99V的电压，因为只有1V的压降会在电源内阻上。因此，内阻只有0.1Ω的电源比内阻为10Ω的电源要“强硬”得多。谐波电源阻抗也是如此。

通常情况下，电源“强度”越高，用户遇到电能质量问题的可能性就越小，无论是谐波、有效值变化(如电压暂降)等。尽管像任何规则一样，但也有例外。

4. 谐波幅值

谐波通常以谐波频谱显示，这是一个列表或柱状图，显示每次电压和电流谐波的幅值。幅值是分析谐波源很好的一种方式。

如果电流谐波是3次谐波较高，而5次谐波较小，甚至7次谐波更小等等，这通常是由单相整流输入的开关电源引起的，例如在计算机、打印机和其他办公环境中的IT设备中。

如果较高的是第5次和第7次谐波，其次是第11次和第13次，然后是第17次和第19次，那么谐波通常是6脉冲/极变换器引起的，也称为三相全波整流器，用于可调速驱动器和其他较大的“电子”负载。